11.1 中间件

一、中间件的概念

中间件顾名思义，是介于request与response处理之间的一道处理过程，相对比较轻量级，并且在全局上改变django的输入与输出。因为改变的是全局，所以需要谨慎实用，用不好会影响到性能。

Django的中间件的定义：

Middleware is a framework of hooks into Django’s request/response processing. 
It’s a light, low-level “plugin” system for globally altering Django’s input or output.

如果你想修改请求，例如被传送到view中的HttpRequest对象。 或者你想修改view返回的HttpResponse对象，这些都可以通过中间件来实现。

可能你还想在view执行之前做一些操作，这种情况就可以用 middleware来实现。

Django默认的Middleware：

MIDDLEWARE = [    'django.middleware.security.SecurityMiddleware',    'django.contrib.sessions.middleware.SessionMiddleware',    'django.middleware.common.CommonMiddleware',    'django.middleware.csrf.CsrfViewMiddleware',    'django.contrib.auth.middleware.AuthenticationMiddleware',    'django.contrib.messages.middleware.MessageMiddleware',    'django.middleware.clickjacking.XFrameOptionsMiddleware',]

每一个中间件都有具体的功能。

二、自定义中间件

中间件中一共有四个方法：

process_requestprocess_viewprocess_exceptionprocess_response

process_request，process_response

当用户发起请求的时候会依次经过所有的的中间件，这个时候的请求时process_request,最后到达views的函数中，views函数处理后，在依次穿过中间件，这个时候是process_response,最后返回给请求者。

上述截图中的中间件都是django中的，我们也可以自己定义一个中间件，我们可以自己写一个类，但是必须继承MiddlewareMixin

需要导入

from django.utils.deprecation import MiddlewareMixin

in views:

def index(request):    print("view函数...")    return HttpResponse("OK")

in Mymiddlewares.py：

from django.utils.deprecation import MiddlewareMixinfrom django.shortcuts import HttpResponseclass Md1(MiddlewareMixin):    def process_request(self,request):        print("Md1请求")    def process_response(self,request,response):        print("Md1返回")        return responseclass Md2(MiddlewareMixin):    def process_request(self,request):        print("Md2请求")        #return HttpResponse("Md2中断")    def process_response(self,request,response):        print("Md2返回")        return response

结果：

Md1请求Md2请求view函数...Md2返回Md1返回

注意：如果当请求到达请求2的时候直接不符合条件返回，即return HttpResponse("Md2中断")，程序将把请求直接发给中间件2返回，然后依次返回到请求者，结果如下：

返回Md2中断的页面，后台打印如下：

Md1请求  Md2请求  Md2返回  Md1返回

流程图如下：

process_view

process_view(self, request, callback, callback_args, callback_kwargs)

Mymiddlewares.py修改如下

from django.utils.deprecation import MiddlewareMixinfrom django.shortcuts import HttpResponseclass Md1(MiddlewareMixin):    def process_request(self,request):        print("Md1请求")        #return HttpResponse("Md1中断")    def process_response(self,request,response):        print("Md1返回")        return response    def process_view(self, request, callback, callback_args, callback_kwargs):        print("Md1view")class Md2(MiddlewareMixin):    def process_request(self,request):        print("Md2请求")        return HttpResponse("Md2中断")    def process_response(self,request,response):        print("Md2返回")        return response    def process_view(self, request, callback, callback_args, callback_kwargs):        print("Md2view")

结果如下：

Md1请求Md2请求Md1viewMd2viewview函数...Md2返回Md1返回

下图进行分析上面的过程：

当最后一个中间的process_request到达路由关系映射之后，返回到中间件1的process_view，然后依次往下，到达views函数，最后通过process_response依次返回到达用户。

process_view可以用来调用视图函数：

class Md1(MiddlewareMixin):    def process_request(self,request):        print("Md1请求")        #return HttpResponse("Md1中断")    def process_response(self,request,response):        print("Md1返回")        return response    def process_view(self, request, callback, callback_args, callback_kwargs):        # return HttpResponse("hello")        response=callback(request,*callback_args,**callback_kwargs)        return response

结果如下：

Md1请求Md2请求view函数...Md2返回Md1返回

注意：process_view如果有返回值，会越过其他的process_view以及视图函数，但是所有的process_response都还会执行。

process_exception

process_exception(self, request, exception)

示例修改如下：

class Md1(MiddlewareMixin):    def process_request(self,request):        print("Md1请求")        #return HttpResponse("Md1中断")    def process_response(self,request,response):        print("Md1返回")        return response    def process_view(self, request, callback, callback_args, callback_kwargs):        # return HttpResponse("hello")        # response=callback(request,*callback_args,**callback_kwargs)        # return response        print("md1 process_view...")    def process_exception(self):        print("md1 process_exception...")class Md2(MiddlewareMixin):    def process_request(self,request):        print("Md2请求")        # return HttpResponse("Md2中断")    def process_response(self,request,response):        print("Md2返回")        return response    def process_view(self, request, callback, callback_args, callback_kwargs):        print("md2 process_view...")    def process_exception(self):        print("md1 process_exception...")

结果如下：

Md1请求Md2请求md1 process_view...md2 process_view...view函数...Md2返回Md1返回

流程图如下：

当views出现错误时：

将md2的process_exception修改如下：

def process_exception(self,request,exception):      print("md2 process_exception...")      return HttpResponse("error")

结果如下：

Md1请求Md2请求md1 process_view...md2 process_view...view函数...md2 process_exception...Md2返回Md1返回

三、应用案例

1、做IP访问频率限制

某些IP访问服务器的频率过高，进行拦截，比如限制每分钟不能超过20次。

2、URL访问过滤

如果用户访问的是login视图（放过）

如果访问其他视图，需要检测是不是有session认证，已经有了放行，没有返回login，这样就省得在多个视图函数上写装饰器了！

作为延伸扩展内容，有余力的同学可以尝试着读一下以下两个自带的中间件：

'django.contrib.sessions.middleware.SessionMiddleware','django.contrib.auth.middleware.AuthenticationMiddleware',